මන්දාකිණිවල හැඩයට බලපාන සාධක
මන්දාකිණි යනු විශ්වයේ ඇති යෝධ "නගර" වන අතර, බිලියන ගණනක සිට ට්රිලියන ගණනක් තරු, වායු, අන්තර් තාරකා දූවිලි සහ නොපෙනෙන අඳුරු පදාර්ථ අඩංගු වන අතර ඒවා ගුරුත්වාකර්ෂණය හරහා ප්රබල බලපෑමක් ඇති කරයි. අපි මන්දාකිණිවල ඡායාරූප දෙස බැලුවහොත්, ඒවාට විවිධ හැඩයන් ඇති බව අපට පෙනෙනු ඇත: සමහරක් අලංකාර ලෙස ඇඹරුණු තැටි (සර්පිලාකාර), අනෙක් ඒවා පැහැදිලි බාහු ව්යුහයක් නොමැතිව (ඉලිප්සීය) වටකුරු හෝ ඕවලාකාර ලෙස දිස්වන අතර තවත් සමහරක් "අක්රමවත්" ලෙස පෙනේ. ප්රශ්නය නම්, මන්දාකිණිවලට මෙතරම් වෙනස් හැඩයන් ඇත්තේ මන්ද යන්නයි. පිළිතුර වසර බිලියන ගණනක් පුරා ක්රියාත්මක වන විශ්වීය භෞතික සාධකවල එකතුවකි. මන්දාකිණි හැඩයට බලපාන ප්රධාන සාධක මෙන්න.
1. ගුරුත්වාකර්ෂණය සහ මුළු ස්කන්ධය
ගුරුත්වාකර්ෂණය යනු මන්දාකිණිවල ප්රාථමික "ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පියා" වේ. මුළු ස්කන්ධය - තරු, වායු, දූවිලි සහ අඳුරු පදාර්ථවල ඒකාබද්ධ ස්කන්ධය - මන්දාකිණියකට එහි සංරචක කෙතරම් තදින් බැඳිය හැකිද යන්න තීරණය කරයි. ඉතා දැවැන්ත මන්දාකිණිවලට ප්රබල ගුරුත්වාකර්ෂණයක් ඇති අතර එමඟින් ඒවායේ අභ්යන්තර ව්යුහය වඩාත් ස්ථායී වේ, නමුත් ඒවා අනෙකුත් මන්දාකිණි සමඟ ඒකාබද්ධ වීම වැනි ප්රධාන සිදුවීම් වලටද ගොදුරු වේ.
ස්කන්ධය පදාර්ථයේ ඝනත්වයට ද බලපායි. පදාර්ථය මධ්යයේ සංකේන්ද්රණය වී ඇත්නම්, මන්දාකිණියට කැපී පෙනෙන මධ්යම උණ්ඩයක් තිබිය හැකිය. අනෙක් අතට, ස්කන්ධ ව්යාප්තිය ප්රධාන වශයෙන් තැටියේ තිබේ නම්, සර්පිලාකාර මන්දාකිණියක් කැපී පෙනෙන බාහු සහිතව "සිහින්" ලෙස දිස්විය හැකිය.
2. අඳුරු පදාර්ථ සහ හැලෝ හැඩය
මන්දාකිණියක ස්කන්ධයෙන් වැඩි ප්රමාණයක් ඇත්ත වශයෙන්ම එය වටා ඇති අඳුරු පදාර්ථ රැල්ල තුළ අඩංගු වේ. එය ආලෝකය විමෝචනය නොකළද, අඳුරු පදාර්ථ මන්දාකිණියේ පරිණාමය මෙහෙයවන "ගුරුත්වාකර්ෂණ රාමුවක්" සාදයි. අඳුරු පදාර්ථ රැල්ල බලපෑමේ හැඩය සහ සාන්ද්රණය:
- මධ්යයේ සිට විවිධ දුරින් තාරකා සහ වායු භ්රමණ වේගය.
– මන්දාකිණි තැටියේ ස්ථායිතාව (එය පහසුවෙන් සර්පිලාකාර බාහු සෑදෙන්නේද නැතහොත් පහසුවෙන් කැළඹී තිබේද යන්න).
– මන්දාකිනියේ මධ්යයේ තීරුවක් (තීරු ව්යුහයක්) ඇතිවීමේ හැකියාව.
අඳුරු පදාර්ථයේ ප්රවාහය "ඝන" හෝ අසමමිතික නම්, මන්දාකිණිය එහි කොස්මික් අසල්වැසියන් සමඟ අන්තර් ක්රියා කරන විට වඩාත් පහසුවෙන් විකෘති විය හැකිය.
3. කෝණික ගම්යතාව සහ භ්රමණය
සර්පිලාකාර සහ ඉලිප්සාකාර මන්දාකිණි අතර ඇති වැදගත්ම වෙනසක් වන්නේ භ්රමණයයි. මුල් විශ්වයේ යෝධ වායු වලාකුළු ගුරුත්වාකර්ෂණය යටතේ බිඳ වැටුණු විට, ඒවාට සෑම විටම පාහේ සුළු භ්රමණයක් (කෝණික ගම්යතාව) තිබුණි. වලාකුළ සම්පීඩනය වන විට මෙම භ්රමණය වේගවත් විය - අයිස් ස්කේටර් කෙනෙක් වේගයෙන් භ්රමණය වීමට තම දෑත් ඇද ගන්නා ආකාරයටම.
- සර්පිලාකාර මන්දාකිණි සාමාන්යයෙන් ශක්තිමත් භ්රමණයක් ඇති බැවින් ද්රව්යය තැටි ව්යුහයක් සාදයි.
- ඉලිප්සාකාර මන්දාකිණි සාමාන්ය භ්රමණයට වඩා ඒවායේ තාරකාවල අහඹු චලිතයෙන් ආධිපත්යය දරයි, එබැවින් ඒවායේ හැඩය බෝලයක් හෝ ඕවලාකාරයක් මෙන් "පිම්බී" ඇත.
කෝණික ගම්යතාවයේ විශාලත්වය සහ එය මන්දාකිනියේ සංරචක අතර "බෙදා ගන්නා" ආකාරය, මන්දාකිණිය සාමාන්ය සර්පිලාකාරයක් ද නැතිනම් සුමට ඉලිප්සාකාරයක් ද යන්න තීරණය කිරීමේදී ප්රධාන සාධක වේ.
4. වායු අන්තර්ගතය සහ තරු සෑදීමේ ක්රියාකාරිත්වය
තාරකා සෑදීම සඳහා අමුද්රව්ය වන්නේ වායුවයි. වායු බහුල මන්දාකිණි සාමාන්යයෙන් ක්රියාකාරීව තරු සාදන අතර බොහෝ විට වෙනස් තැටි ව්යුහයන් සහ සර්පිලාකාර අත් ඇත. සර්පිලාකාර අත් යනු හුදෙක් "තරු මංතීරු" නොව, නව තාරකාවල උපතට ඉන්ධන සපයන වායුව සම්පීඩනය කරන සම්පීඩන තරංගවල ප්රදේශ වේ.
ඊට වෙනස්ව, වායු-දුප්පත් මන්දාකිණි "පැරණි" සහ වඩාත් නිෂ්ක්රීය වීමට නැඹුරු වේ - ඒවායේ තරු සෑදීම මන්දගාමී වී හෝ නතර වී ඇත. බොහෝ ඉලිප්සාකාර මන්දාකිණි මෙම කාණ්ඩයට අයත් වේ; ඒවා පැරණි, රතු පැහැති තාරකා වලින් ආධිපත්යය දරන අතර කැපී පෙනෙන සර්පිලාකාර බාහු සෑදීමට ප්රමාණවත් සිසිල් වායුවක් නොමැත.
5. මන්දාකිණිවල ගැටීම් සහ ඒකාබද්ධවීම්
අන්තර් මන්දාකිණි අන්තර්ක්රියා යනු මන්දාකිණිවල හැඩය බොහෝ විට ගැඹුරින් වෙනස් කරන නාටකාකාර සාධකයකි. විශ්වයේ මන්දාකිණි කලාතුරකින් තනිවම පවතී; බොහෝ මන්දාකිණි පොකුරු හෝ කණ්ඩායම් වශයෙන් පවතින බැවින් ඒවා හමුවීමේ අවස්ථා බෙහෙවින් ඉහළ ය.
- විශාල ඒකාබද්ධ වීම් (සංසන්දනාත්මක ප්රමාණයේ මන්දාකිණි දෙකක්) සර්පිලාකාර තැටි ව්යුහය විනාශ කර ඉලිප්සාකාර මන්දාකිණි නිපදවිය හැක. මෙම ගැටුම් තාරකා වල කක්ෂ කඩාකප්පල් කරමින් ඒවායේ නිතිපතා භ්රමණය අහඹු චලිතයකට වෙනස් කරයි.
- කුඩා ඒකාබද්ධ කිරීම් (විශාල මන්දාකිණි කුඩා මන්දාකිණි "කෑම") තැටිය ඝන කිරීමට, තාරකා හැලෝ සෑදීමට හෝ බාර් සහ වළලු සෑදීමට හේතු විය හැක.
ඒකාබද්ධ වීම් අත්විඳ ඇති මන්දාකිණිවල සලකුණු අතරට උදම් වලිග, අසමමිතික හැඩතල හෝ දිගටි තරු ධාරා ඇතුළත් වේ.
6. කොස්මික් පරිසරය: පොකුරු, කණ්ඩායම් සහ ක්ෂේත්ර
මන්දාකිණියක් ජීවත්වන පරිසරය එහි හැඩය සැලකිය යුතු ලෙස තීරණය කරයි. ඝන පොකුරු වල ඇති මන්දාකිණි බොහෝ විට උණුසුම් අන්තර් මන්දාකිණි වායුවෙන් (අභ්යන්තර පොකුරු මාධ්යයෙන්) පීඩනය අත්විඳියි. රැම්-පීඩන ඉවත් කිරීම වැනි ක්රියාවලීන් මගින් පොකුර තුළ වේගයෙන් චලනය වන මන්දාකිණි වලින් වායුව "අතුගා" දැමිය හැකි අතර, තරු සෑදීම සඳහා අමුද්රව්ය ඉවත් කරයි. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස, මන්දාකිණි ක්රියාකාරී නිල් සර්පිලාකාර සිට වඩාත් නිෂ්ක්රීය ඒවා දක්වා පරිවර්තනය විය හැකි අතර, ඒවා සුමට පෙනුමක් ලබා ගැනීමට නැඹුරු වේ.
මේ අතර, නිස්කලංක (ක්ෂේත්ර) කලාපවල මන්දාකිණි ඒවායේ වායුව දිගු කාලයක් රඳවා තබා ගැනීමට නැඹුරු වන අතර බොහෝ විට සර්පිලාකාරව පවතී. බාහිර කැළඹීම් අඩු බැවින්, තැටි ව්යුහය වසර බිලියන ගණනක් පැවතිය හැකිය.
7. සුපර්නෝවා සහ සුපිරි දැවැන්ත කළු කුහර වලින් ප්රතිපෝෂණ
බොහෝ මන්දාකිණි මධ්යයේ අති දැවැන්ත කළු කුහරයක් ඇත. එය වායුව "පෝෂණය" කරන විට, මන්දාකිණි න්යෂ්ටික ක්රියාකාරකම් (AGN) විකිරණ සහ අංශු ජෙට් ආකාරයෙන් අති විශාල ශක්තියක් මුදා හැරිය හැක. මෙම ශක්තියට වායුව රත් කිරීමට හෝ පිට කිරීමට හැකි අතර, තරු සෑදීම මර්දනය කරයි. ඒ හා සමාන සංසිද්ධියක් සුපර්නෝවා හරහා කුඩා පරිමාණයෙන් සිදු වේ, එනම් අන්තර් තාරකා මාධ්යයට ශක්තිය එන්නත් කරන දැවැන්ත තරු පිපිරීම්.
මෙම ප්රතිපෝෂණය මන්දාකිනියේ හැඩයට වක්රව බලපායි: වායුව පිට කරන විට හෝ රත් කරන විට, තැටිය අඩු "සශ්රීක" බවට පත්විය හැකි අතර එමඟින් සර්පිලාකාර බාහු දුර්වල වන බව පෙනේ, සහ මන්දාකිණිය සෙමෙන් වඩාත් නිෂ්ක්රීය අවධියක් කරා ගමන් කරයි.
8. අභ්යන්තර අස්ථාවරත්වය: තීරු, මුදු සහ තැටි ඝණ වීම
මන්දාකිණිවල හැඩය බාහිර සාධක මගින් පමණක් බලපාන්නේ නැත. අභ්යන්තරව, මන්දාකිණිවලට ගුරුත්වාකර්ෂණ අස්ථායිතාව අත්විඳිය හැකි අතර, එමඟින් සුවිශේෂී ව්යුහයන් නිර්මාණය වේ:
– තීරු: බොහෝ සර්පිලාකාර මන්දාකිණිවලට මධ්යම තීරු ව්යුහයක් ඇත. තීරු මධ්ය දෙසට වායුව “ප්රවාහය” කළ හැකි අතර, එමඟින් තරු සෑදීම හෝ සුපිරි දැවැන්ත කළු කුහරයක් පෝෂණය වේ.
– වළලු: භ්රමණ අනුනාදය නිසා හෝ ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්රියා නිසා සෑදී ඇත.
– තැටි ඝණ වීම: නැවත නැවතත් කුඩා කැළඹීම් හෝ ගතික උණුසුම හේතුවෙන් සිදුවිය හැකි අතර, පැත්තෙන් බැලූ විට මන්දාකිණිය "තරබාරු" ලෙස පෙනේ.
මෙම අස්ථායීතාවයන් කාලයත් සමඟ මන්දාකිණිවල පෙනුම වෙනස් කරයි, ප්රධාන ගැටුම් නොමැතිව වුවද.
9. මන්දාකිණි සෑදීමේ ඉතිහාසය සහ වයස
මන්දාකිණියක හැඩය එහි ඉතිහාසයේ "වාර්තාවක්" වේ. ඉක්මනින් සෑදුණු, මුල් ඒකාබද්ධ කිරීම් ගණනාවකට මුහුණ දුන් හෝ කලින් වායුව අහිමි වූ මන්දාකිණි ඉලිප්සාකාර බවට වර්ධනය වීමට වැඩි ඉඩක් ඇත. අනෙක් අතට, වඩාත් සෙමින් වර්ධනය වී ස්ථාවර වායු සැපයුමක් පවත්වා ගත් මන්දාකිණි සර්පිලාකාර බවට පත්වීමට වැඩි ඉඩක් ඇත. තාරකා ජනගහනයේ වයස ද ඉඟියකි: සර්පිලාකාර බොහෝ විට තරුණ හා මහලු තාරකා මිශ්රණයක් පෙන්නුම් කරන අතර ඉලිප්සාකාරයන් පැරණි තාරකා විසින් ආධිපත්යය දරයි.
නිගමනය
මන්දාකිණියක හැඩය කලින් තීරණය කළ "ඉරණමක්" නොව, ගුරුත්වාකර්ෂණය, භ්රමණය, වායු අන්තර්ගතය, අඳුරු පදාර්ථ, අනෙකුත් මන්දාකිණි සමඟ අන්තර්ක්රියා සහ විශ්ව පරිසරයේ තත්වයන් පවා බලපාන දිගු පරිණාමයක ප්රතිඵලයකි. අලංකාර සර්පිලාකාර මන්දාකිණි, සුමට ඉලිප්සාකාර සහ අවුල් සහගත අක්රමවත් මන්දාකිණි සියල්ලම එකම භෞතික ක්රියාවලියේ වෙනස්කම් වන අතර ඒවායේ ඓතිහාසික ගමන් පථවල පමණක් වෙනස් වේ. මෙම සාධක තේරුම් ගැනීමෙන් අපට මන්දාකිණි අහසේ ඇති ලස්සන වස්තූන් ලෙස පමණක් නොව, විශ්වයේ මහා අවධියේදී නිරන්තරයෙන් වෙනස් වන, වර්ධනය වන සහ අනුවර්තනය වන ගතික පද්ධති ලෙස දැකීමට උපකාරී වේ.
